1、第二章 推理与证明2.2 直接证明与间接证明2.2.2 反证法A级基础巩固一、选择题1命题“三角形中最多只有一个内角是直角”的结论的否定是()A三角形中有两个内角是直角B三角形中有三个内角是直角C三角形中至少有两个内角是直角D三角形中没有一个内角是直角解析:“三角形中最多只有一个内角是直角”的结论的否定是“三角形中至少有两个内角是直角”答案:C2abcd的一个必要不充分条件是()Aac BbcCac且bd Dac或bd解析:由ac或bd可得abcd,反之则不一定,选项D正确答案:D3 “实数a,b,c不全大于0”等价于()Aa,b,c均不大于0Ba,b,c中至少有一个大于0Ca,b,c中至多有
2、一个大于0Da,b,c中至少有一个不大于0解析:“不全大于零”即“至少有一个不大于0”,它包括“全不大于”选项D正确答案:D4用反证法证明命题“若直线AB、CD是异面直线,则直线AC、BD也是异面直线”的过程归纳为以下三个步骤:则A、B、C、D四点共面,所以AB、CD共面,这与AB、CD是异面直线矛盾;所以假设错误,即直线AC、BD也是异面直线;假设直线AC、BD是共面直线则正确的序号顺序为()A BC D解析:结合反证法的证明步骤可知,其正确步骤为.答案:B5设实数a、b、c满足abc1,则a、b、c中至少有一个数不小于()A0 B. C. D1解析:假设a、b、c都小于,则abc1,与ab
3、c1矛盾选项B正确答案:B二、填空题6有下列叙述:“ab”的反面是“ab”;“xy”的反面是“xy或xy”;“三角形的外心在三角形外”的反面是“三角形的外心在三角形内”;“三角形最多有一个钝角”的反面是“三角形没有钝角”其中正确的叙述有_(填序号)解析:“xy”的反面是“xy”,即是“xy或xy”,所以正确;“ab”的反面是“ab”;“三角形的外心在三角形外”的反面是“三角形的外心不在三角形外”;“三角形最多有一个钝角”的反面是“三角形至少有两个钝角”所以这三个都错答案:7用反证法证明命题“若实系数一元二次方程ax2bxc0(a0)有有理根,那么a、b、c中至少有一个是偶数”时,应假设_解析:
4、“a、b、c中至少有一个是偶数”的反面是“a、b、c都不是偶数”,故应假设a、b、c都不是偶数答案:a、b、c都不是偶数8已知数列an,bn的通项公式分别为anan2,bnbn1(a, b是常数,且ab),那么这两个数列中序号与数值均对应相同的项有_个解析:假设存在序号和数值均相等的项,即存在n使得anbn,由题意ab,nN*,则恒有anbn,从而an2bn1恒成立,所以不存在n使anbn.答案:0三、解答题9若a、b、c均为实数,且ax22y,by22z,cz22x,求证:a、b、c中至少有一个大于0.证明:设a、b、c都不大于0,即a0,b0,c0,所以abc0.而abc(x22x)(y2
5、2y)(z22z)3(x1)2(y1)2(z1)2330.所以abc0,这与abc0矛盾,故a、b、c中至少有一个大于0.10求证:1、2不能为同一等差数列的三项证明:假设1、2是数列an(nN*)中某三项,不妨设为an1,am,ap2,(n,m,p互不相等)由等差数列定义可有,即,则1.由于m,n,p是互不相等的正整数,所以必为有理数,而1是无理数,二者不会相等所以假设不成立,结论正确B级能力提升1设a、b、c都是正数,则三个数a,b,c()A都大于2 B至少有一个大于2C至少有一个不小于2 D至少有一个不大于2解析:假设a2,b2,c2,则abc6;因为a2,b2,c2,所以abc6.所以假设错误,选项C正确答案:C2若下列两个方程x2(a1)xa20,x22ax2a0中至少有一个方程有实根,则实数a的取值范围是_解析:若两方程均无实根,则1(a1)24a2(3a1)(a1)0,解得a1或a.2(2a)28a4a(a2)0,解得2a0,所以2a1.所以,若两个方程至少有一个方程有实根,则有a2或a1.答案:3求证:不论x,y取何非零实数,等式总不成立证明:假设存在非零实数x,y使得等式成立于是有y(xy)x(xy)xy,即x2y2xy0,即(x)2y20.由y0,得y20.又(x)20,所以(x)2y20.与x2y2xy0矛盾,故原命题成立